ĐỒ ÁN MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT VÀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN-ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá, các ngành công
nghiệp đang được chú trọng và phát triển, trong các nhà máy các máy tự động ,
dây chuyền sản xuất, cơ cấu nâng hạ v v… trở lên không thể thiếu, chúng làm
cho hiệu của các nhà máy suất tăng cao, chi phí sản xuất thấp, không tốn nhiều
nhân lực. Do vậy đối với các ngành công nghiệp thì tự động hoá là không thể
thiếu, tự động hoá càng cao càng làm cho quá trình sản xuất trở lên đơn
giản.Vậy nước nào có trình độ tự động hoá cao thì cũng đồng nghĩa với nước đó
nền sản xuất tiên tiến và phát triển.
Ngoài ra trong cuộc sống tự động hoá đem lại nhiều lợi ích cho mọi người.
Cầu thang máy, gara ôtô, robot vv … đã trở thành một phần của cuộc sống.
Như vậy tự động hoá không chỉ mang lại hiệu quả trong công nghiệp mà con trở
lên rất quen thuộc với mọi người.
Tự động hoá là một ngành khá mới ở nước ta nhưng chính vì những lợi ích
của nó mang lại nên việc xây dựng và phát triển nền tự động hoá của nước nhà
là không thể thiếu, trong đó quá trình đào tạo ra những cán bộ, kỹ sư giỏi về
chuyên nghành tự động hoá là hạt nhân chính. Là một trong những nơi đào tạo
ra nhưng kỹ sư, thạc sỹ, cán bộ tự động hoá giỏi, khoa điện bộ môn tự động hoá
Đại Học Công Nghiêp Hà Nội luôn đem đến cho đất nước kỹ sư tương lai.
Được may mắn học trong một ngôi trường có nhiều thầy cô giáo giỏi em các
bạn luôn luôn cố gắng học hỏi bồi dưỡng kiến thức cho ngành học của mình để
mai sau phục vụ đất nước. Sau một quá trình học tập và tu dưỡng trong trường
em xin làm một đề tài tìm hiểu về “Hệ truyền động biến tần động cơ không
đồng bộ sử dụng biến tần của hãng OmRon ” . Dưới sự giúp đỡ nhiệt tình của
các thầy các cô giáo và đặc biệt là thầy Nguyễn Đăng Khang đã giúp em hoàn
thành đề tài này.Do thời gian tìm hiều còn hạn chế nên trong quá trình tìm hiểu
không thể tránh khỏi sai sót mong thầy cô và các bạn góp ý.
Em xin chân thành cảm ơn!
CHƯƠNG 1 Khái quát chung về hệ biến tần động cơ không đồng bộ xoay
chiều 3 pha.
1.1.Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của biến tần

1.1.1. Cấu tạo của biến tần
- Khái niệm: biến tần là thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều ở tần số này
thành dòng điện xoay chiều tần số khác có thể điều chỉnh được.

Hình 1.1 Sơ đồ khối của bộ biến tần

Hình 1.2 Hình ảnh thực tế của biến tần


Cấu tạo của bộ biến tần gồm 3 khâu:
+ Khâu chỉnh lưu: có chức năng biến đổi điện xoay chiều ( từ lưới điện có
U1= const và f1= const) thành điện một chiều có điện áp U d ( điều chỉnh
hoặc không điều chỉnh). Nó được thiết lập nhờ các van tiristo hoặc điode.
Cũng có thể sử dụng bộ băm xung gồm chỉnh lưu điode và khóa băm
tiristo . Yêu cầu điều chỉnh điện áp U 1 trên stator động cơ cũng có thể
được thực hiện nhờ sự thay đổi Ud của khâu chỉnh lưu.
+ Khâu nghịch lưu: làm nhiệm vụ biến đổi điện một chiều U d và Id thành
điện xoay chiều bap ha có tần số thay đổi theo yêu cầu để cấp vào stator


động cơ. Trong nhiều trường hợp, khâu nghịch lưu thực hiện cả việc thay
đổi điện áp ra U1, mà không cần nhờ đến khâu chỉnh lưu ( khi đó dùng
chỉnh lưu không điều khiển). Tùy theo sự thuận tiện thực hiện luật điều
khiển động cơ, ta có thể dùng nghịch lưu nguồn áp hoặc nghịch lưu
nguồn dòng.
+ Khâu lọc: có tác dụng làm giảm sự đập mạch của điện áp U d và dòng
điện Id sau chỉnh lưu. Nếu dùng nghịch lưu nguồn áp thì khâu lọc có tụ
lớn ( để giữ điện áp Ud = const), còn nếu dùng nghịch lưu nguồn dòng thì

khâu lọc có cuộn cảm L để giữ Id =const).
1.1.2. Nguyên lý hoạt động của bộ biến tần
+ Đầu tiên nguồn điện xoay chiều 1 pha hay 3 pha được chỉnh lưu thành
nguồn 1 chiều bằng phẳng. Công đoạn này được thực hiện bởi bộ chỉnh
lưu cầu diode và tụ điện. Nhờ vậy, hệ số công suất có cosphi của hệ biến
tần đều có giá trị không phụ thuộc vào tải và có giá trị ít nhất là 0.96.
Điện áp 1 chiều này được biến đổi nghịch lưu thành điện áp xoay chiều 3
pha đối xứng. Công đoạn này được thực hiện thông qua hệ nghịch lưu
IGBT ( transistor lưỡng cực có cổng cách ly ) bằng phương pháp điều
chỉnh chế độ rộng xung (PWM). Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và
công nghệ bán dẫn hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải
tần số siêu âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi
sắt động cơ.
+ Hệ thống điện áp xoay chiều 3 pha ở đầu ra có thể thay đổi giá trị biên
độ và tần số vô cấp tùy theo bộ điều khiển. Theo lý thuyết, giữa tần số và
điện áp có một quy luật nhất định tùy theo chế độ điều khiển. Đối với tải
có mô men không đổi, tỉ số điện áp – tần số là không đổi. Tuy nhiên với
tải là bơm và quạt, quy luật này lại là hàm bậc 4. Điện áp là hàm bậc 4
của tần số. Điều này tạo ra đặc tính mômen là hàm bậc 2 của tốc độ phù
hợp với yêu cầu của tải là bơm hoặc quạt do bản thân moomen cũng là
hàm bậc hai của điện áp.
+ Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các
bộ linh kiện bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ hiện đại. Nhờ
vậy, năng lượng tiêu thụ xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống.
+ Ngoài ra, biến tần ngày nay đã tích hợp rất nhiều kiểu điều khiển khác
nhau phù hợp hầu hết các loại phụ tải khác nhau. Ngày nay biến tần có
tích hợp cả bộ PID và tích hợp nhiều cổng truyền thông khác nhau rất phù
hợp cho việc điều khiển và giám sát trong hệ thống SCADA.

Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý của biến tần
1.1.3. Chức năng của biến tần
- Điều khiển tốc độ của động cơ:
+ Chức năng chính của bộ biến tần là điều khiển tốc độ của động cơ không đồng
bộ xoay chiều 3 pha bằng cách cấp các dải tần số biến đổi được cho động cơ.
- Tiết kiệm điện:
+ Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các bộ linh
kiện bán dẫn công suất, chế tạo theo công nghệ hiện đại. Chính vì vậy, năng
lương tiêu thụ cũng xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu của hệ thống.
+ Qua tính toán với các dữ liệu thực tế với các chi phí thực tế thì với một động
cơ sơ cấp khoảng 100kW, thời gian thu hồi vốn đầu tư cho một bộ biến tần là
khoảng từ 3 đến 6 tháng. Hiện nay ở Việt nam đã có một số xí nghiệp sử dụng
các bộ biến tần và cho kết quả rõ rệt.
+ Với giải pháp tiết kiệm năng lượng bên cạnh việc nâng cao tính năng điều
khiển hệ thống, các bộ biến tần hiện nay đang được coi là một ứng dụng chuẩn
cho các hệ truyền động điều khiển thang máy.
- Tăng hiệu suất làm việc của động cơ.
- Điều khiển PID.


- Điều khiển zic zắc tốc độ.
- Điều khiển theo chiều dài và thời gian.
-Không ngừng hoạt động khi mất điện tạm thời.
- Dò tốc độ: khởi động mềm đối với động cơ đang còn quay.
- Chức năng tự ổn áp, tự động ổn định điện áp ngõ ra khi điện áp cấp không ổn
định.
1.2. Khái quát chung về động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha
1.2.1. Cấu tạo động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha
Động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha gồm 2 phần chính: Phần tĩnh
(stator) và phần quay (rotor).

1.2.1.1. Stator (phần tĩnh)

Hình 1.4 Cấu tạo động cơ điện không đồng bộ
a. Lõi thép:
Lõi sắt là phần dẫn từ, vì từ trường quay nên để giảm tổn hao thì lõi
sắt được làm bằng những lá thép kỹ thuật điện dày 0.35 ÷0.5 mm ép lại.
Khi đường kính ngoài lõi sắt nhỏ hơn 990 mm thì dùng cả tấm tròn ép lại.
Khi đường kính ngoài lớn hơn trị số trên thì phải dùng những tấm hình rẻ
quạt.
Mỗi lá thép kỹ thuật điện đều có phủ sơn cách điện trên bề mặt để
giảm tổn hao do dòng điện xoáy gây nên. Nếu lõi sắt ngắn thì có thể ghép
thành một khối. Nếu lõi sắt dài thường ghép thành nhiều thếp ngắn, mỗi
thếp dài 6 đến 8 cm cách nhâu 1cm để thông gió cho tốt. Mặt trong của lá
thếp có xẻ rãnh để đặt dây quấn.


Hình 1.5 Lõi thép stator



b. Dây quấn:
Dây quấn stator của máy điện không đồng bộ xoay chiều 3 pha là dây
đồng kỹ thuật có tráng men cách điện và được cách điện tốt với lõi sắt.
Kiểu dây quấn máy điện không đồng bộ xoay chiều 3 pha có 3 loại: dây
quấn đồng tâm, quấn khuôn một lớp, dây quấn đồng khuôn 2 lớp.
c. Vỏ máy:
Làm bằng gang, thé, nhưng chủ yếu làm bằng gang dùng để giữ chặt lõi
thép và cố định máy trên bệ. Hai đầu vỏ có nắp máy, vỏ máy và nắp máy
còn dùng để bảo vệ máy.
1.2.1.2. Rotor (phần quay)

a. Lõi thép:
Làm bằng các lá thép kỹ thuật điện, mặt ngoài có xẻ rãnh, ở giữa có lỗ
để lắp trục, ghép lại thành hình trụ.
b. Dây quấn:
Dây quấn có hai kiểu:
 Dây quấn kiểu roto lồng sóc.
 Dây quấn kiểu rotor.
Rotor kiểu dây quấn:
Rotor dây quấn có kiểu giống như dây quấn stator và có số cực ở
stator. Trong động cơ trung bình và lớn, dây quấn được quấn theo
kiểu sóng hai lớp để bớt được các đầu nối, kết cấu dây quấn chặt chẽ.
Trong động cơ nhỏ thường dùng dây quấn đồng tâm một lớp. Dây
quấn bap ha của động cơ thường đấu hình sao, ba đầu ra của nó nối
với ba vòng trượt bằng động thau gắn trên trục của rotor. Ba vành
trượt này cách điện với nhau và với trục, tỳ trên ba vòng trượt là ba
chổi than. Thông qua chổi than có thể đưa điện trở phụ vào mạch
rotor, có tác dụng cải thiện tính năng mở máy, điều chỉnh tốc độ, hệ
số công suất được thay đổi.


Hình 1.6 Rotor dây quấn


Rotor lồng sóc:
Kết cấu rất khác với dây quấn stator các dây quấn là các thanh đồng
hay thanh nhôm đặt trên các rãnh lõi thép rotor. Hai đầu các thanh
dẫn nối với các vòng đồng hay nhôm gọi là vòng ngắn mạch. Như
vậy dây quấn rotor hình thành một cái lồng quen gọi là lồng sóc.

Hình 1.7 Rotor lồng sóc

•

Khe hở
Giữa phần tĩnh và phân quay là khe hở không khí, khe hở rất ít
thường là 0.2 mm đến 1 mm, do rotor là khối tròn nên khe hở
rotor rất đều. Mạch từ động cơ không đồng bộ khép kín từ stator
sang rotor qua khe hở không khí. Khe hở không khí càng lớn thì
dòng từ hóa gây ra từ thông cho máy càng lớn hệ số công suất
càng lớn.


1.2.2. Nguyên lý hoạt động của động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha
Khi được cung cấp dòng điện xoay chiều 3 pha có tần số f1 thì trong stator
động cơ sinh ra từ trường quay, tốc độ quay của từ trường là n 1 = 60f1/p. Từ
trường quay này cắt thanh dẫn của rotor và stator làm sinh ra sức điện động tự
cảm e1 và e2 tương ứng là: E1 = 4,44f1w1kdq
E2 = 4,44f1w1kdq
Do cuộn dây rotor tạo thành vòng khép kín nên có dòng điện chạy trong các
thanh dẫn. Sự tác động tương hỗ của dòng điện chạy trong dây dẫn của rotor
với từ trường sinh ra ngẫu lực, ngẫu lực này tạo ra momen quay. Momen này
làm rotor quay với tốc độ n nhỏ hơn tốc độ của từ trường n 1 và có chiều cùng
với chiều quay của từ trường quay n1.
Có thể giải thích sự không đồng bộ giữa tốc độ quay n và n 1 như sau: n=n1 thì
từ btrường không cắt các thanh dẫn nữa, do đó không có sức điện động cảm
ứng, E2=0 dẫn đến I2=0 làm momen quay cũng bằng không, rotor quay chậm
lại. Khi rotor chậm lại thì từ trường lại cắt các thanh dẫn nên tạo ra sức điện
động làm sinh ra dòng điện do đó lại xuất hiện momen quay. Chính momen
này làm cho rotor quay.
Và rotor có tốc độ n khác n 1 của từ trường quay nên gọi là động cơ không
đồng bộ. Độ chênh lệch giữa tốc độ từ trường quay và tốc độ máy gọi là tốc độ

trượt n2: n2=n1-n, hệ số trượt của tốc độ là: s = =
Từ đó suy ra: s% = .100
Do đó tốc độ quay của rotor có dạng: n = n1(1-s)
Khi rotor đứng yên (n=0), hệ số trượt s=1; khi rotor quay định mức thường có
giá trị s = 0.02÷ 0.06. Tốc độ động cơ là: n = n1(1-s) = v/p
Hệ số trượt ở chế độ động cơ: 01.2.3. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ 3 pha
1.2.3.1. Điều khiển bằng điên trở phụ mạch rotor
Khi Rf thay đổi ta có:
•
•
•

Momen tới hạn của động cơ: Mth = = const
Độ trượt tới hạn: Sth = = R2t
Tốc độ không lý tưởng: w1 = = const

Nếu tuyến tính hóa đoạn đặc tính công tác trong phạm vi phụ tải từ 0÷M c =
Mđm ta có biểu thức gần đúng:


M =s
Trong đó: là độ trượt tại M c = Mđm và cũng là độ sụt tốc tương đối trên đường
đặc tính đang xét với Mc = Mđm.
Lúc đó đặc tính cơ của động cơ không đồng bộ khi R f = hoàn toàn trùng hợp
với họ đặc tính cơ của động cơ một chiều kích từ độc lập khi điều chỉnh R f ư,
với đặc tính cơ nhân tạo:
hoặc = =
Khi tăng điện trở phụ Rf, độ cứng đặc tính cơ giảm, do đó điều chỉnh được tốc
độ làm việc và momen ngắn mạch của động cơ.

Do độ cứng của các đặc tính điều chỉnh thấp, nên sai số tốc độ lớn, momen quá
tải nhỏ và dải điều chỉnh không vượt quá 2:1.
Đặc tính momen tải cho phép Mt.cp = f(w) của phương pháp điều chỉnh tốc độ
khi thay I2 = I2đm:
Mt.cp =
Trong đó, điện trở R2 và độ trượt s lỷ lệ với nhau: R2/s = const.
Do đó:
Mt.cp = R2
Trong đó: điện trở R2 và độ trượt s tỷ lệ với nhau: R2/s = const
Do đó: Mt.cp = =const
Như vậy đặc tính này cũng tương tự như ở động cơ một chiều khi điều khiển
bằng điện trở phụ phần ứng, nghĩa là phương phấp điều chỉnh đang xét sẽ thích
hợp với các loại tải cần trục ( Mc = const).
Để tăng chất lượng điều chỉnh tốc độ, người ta đã sử dụng loại biến trở xung –
một loại biến trở tự động có thể điều khiển nhờ khóa đóng, ngắt bằng linh kiện
điện tử.
1.2.3.2. Điều khiển bằng điện áp stator
Sự ảnh hưởng của điện áp stator U 1 đến các thông số đầu ra của động cơ như
dòng điện, momen, tốc độ và dạng của các đặc tính cơ điều chỉnh. Ta thấy
dòng điện động cơ tỷ lệ với U1, momen tỷ lệ với bình phương của U1, còn độ
trượt tới hạn không thay đổi khi điều chỉnh điện áp.
Như vậy nếu sử dụng bộ nguồn có điện áp ra thay đổi U 1 = VAr cung cấp cho
stator động cơ ta sẽ điều chỉnh được dòng điện, momen và tốc độ động cơ.


Tuy nhiên, việc ứng dụng phương pháp điều khiển này cho động cơ rotor lồng
sóc và động cơ rotor dây quấn có khác nhau:
•

•

Đối với động cơ rotor lồng sóc: do độ trượt tới hạn nhỏ, nên phần tác
dụng trên các đặc tính điều chỉnh ngắn, nên hiệu quả điều chỉnh tốc độ
không cao. Vì vậy phương pháp này thường được ứng dụng để điều
chỉnh momen và dòng điện khi khởi động.
Đối với động cơ rotor dây quấn: người ta thường đưa thêm một bộ điện
trở cố định R0 vào ba pha rotor để làm tăng độ trượt tới hạn. Khi đó đặc
tính cơ giới hạn cao nhất sẽ là đường đt.gh ứng với Uđm và có R0.

Các đặc tính giảm áp khác đều được kéo dài đoạn đặc tính công tác nhờ đó mở
rộng được vùng điều chỉnh. Nhờ đó phương pháp này còn có thể ứng dụng để
điều chỉnh tốc độ.
1.2.3.3. Điều chỉnh bằng tần số.
Phương pháp điều khiển tần số đã đưa lại cho động cơ không đồng bộ bap ha
khả năng điều chỉnh các thông số đầu ra vượt trội, đạt đến mức độ tương đương
như động cơ điện một chiều kích từ độc lập khi điều khiển bằng điện áp phần
ứng, nhờ đó các hệ truyền động không đồng bộ có điều khiển tần số đã được
ứng dụng rộng rãi.
Phương pháp này cho phép điều chỉnh cả momen và tốc độ với chất lượng cao.
Sơ đồ khái quát của hệ bao gồm: bộ nguồn BT có khả năng điều chỉnh tần số và
điện áp hoặc dòng điện, cấp cho stator của động cơ Đ và một khối điều khiển
ĐK dùng để xử lý các tín hiệu điều khiển hệ thống.
Hệ biến tần –Động cơ không đồng bộ có được sự hoàn thiện về mặt lý thuyết
cũng như thực tiễn như ngày nay một phần là nhờ sự phát triển mạnh mẽ của kỹ
thuật điện tử công suất và kỹ thuật tính toán. Nhờ đó người ta tạo ra được các
bộ nguồn BT với tần số f1 biến đổi tùy ý và điện áp ra U 1 hoặc dòng điện ra
I1thay đổi từ hệ phương trình này sang hệ phương trình khác để xử lý tín hiệu
đặt Ud và các tín hiệu phản hồi U ph1, Uph2…thành hai tín hiệu cơ bản để điều
khiển tần số Uđf và điều khiển duy trì từ thông động cơ.
1.3. Khái quát về hệ biến tần động cơ không đồng bộ xoay chiều 3 pha.

1.3.1. Khái quát về hệ biến tần- ĐCKĐB
Hệ truyền động biến tần là sự kết hợp giữa biến tần, động cơ không đồng bộ
xoay chiều 3 pha, và các cơ cấu chấp hành khác. Ở đây nhờ sự biến đổi điện áp


và tần số của lưới điện mà ta có thể điều khiển động cơ không đồng bộ xoay
chiều 3 pha theo ý muốn của mình.


Cấu trúc chung của hệ truyền động biến tần động cơ không đồng bộ 3 pha
+ Phần lực:
Là bộ biến đổi và động cơ truyền động.
•

Bộ biến đổi thường dùng là bộ biến đổi máy điện (máy phát một chiều,
xoay chiều, máy điện khuếch đại), bộ biến đổi điện từ (khuếch đại từ, cuộn
kháng bảo hòa), bộ biến đổi điện tử (chỉnh lưu tiristo, bộ điều áp một chiều,
biến tần tranzito, tiristo).

•

Động cơ điện: động cơ một chiều, xoay chiều đồng bộ, không đồng bộ và
các loại động cơ điện đặc biệt khác
+ Phần điều khiển:
Gồm các cơ cấu đo lường, các bộ điều chỉnh tham số và công nghệ, ngoài ra
còn có các thiết bị điều khiển đóng cắt phục vụ công nghệ và cho người vận
hành. Đồng thời một số hệ truyền động có cả mạch ghép nối với các thiết bị tự
động khác trong một dây chuyền sản xuất
-Phân loại hệ truyền động:

•

Truyền động điện không điều chỉnh: thường chỉ có động cơ nối trực tiếp
với lưới điện, quay máy sản xuất với một tốc độ nhất định.

•

Truyền động có điều chỉnh: tuỳ thuộc vào yêu cầu công nghệ mà ta có hệ
truyền động điện điều chỉnh tốc độ, hệ truyền động điện tự động điều chỉnh
mô men, lực kéo, và hệ truyền động điện tự động điều chỉnh vị trí. Trong hệ
này có thể là hệ truyền động điện tự động nhiều động cơ.

•

Theo cấu trúc và tín hiệu điều khiển mà ta có hệ truyền động điện tự động
điều khiển số, hệ truyền động điện tự động điều khiển tương tự, hệ truyền
động điện tự động điều khiển theo chương trình,...

1.3.2. Các luật điều khiển
Đặc điểm làm việc của động cơ không đồng bộ là khi nối nó vào nguồn điện áp
Uđm và tần số fđm thì từ thông là định mức Φđm và mạch từ ở trạng thái bắt đầu
bão hòa. Như vậy mạch từ đã phát huy hết công suất, và động cơ làm việc ở chế
độ tối ưu. Sức điện động của cuộn dây stator E 1 tỷ lệ với từ thông Φ1 và tần số
f1 theo biểu thức:


= Kf1 = - Z1
Khi điều khiển động cơ bằng cách thay đổi tần số f 1 thì từ thông có thể bị thay
đổi và động cơ không đảm bảo được chế độ tối ưu nói trên. Vì vậy người ta đặt
ra vấn đề tìm kiếm các luật điều khiển sao cho khi f 1 thay đổi, từ thông động cơ

vẫn được giữ giá trị Φ = Φđm. Nó có thể là từ thông của stator Φ1 hoặc từ thông
của rotor Φ2 hoặc từ thông tổng của mạch từ hóa Φµ.
Một số luật điều khiển:
•

Luật U/f không đổi
Nếu bỏ qua sự sụt áp trên tổng trở stator Z1 ta có E1 = U1, do đó:
Φ1 = K
Như vậy để giữ Φ1 = Φ1đm = const, khi điều chỉnh tần só f 1 ta phải thay
đổi U1 một cách tỷ lệ:
U1 = .f1
Luật này rất đơn giản, có thể thực hiện vòng hở, bằng cách lấy tín hiệu
đặt tần số Uđf làm chủ đạo, suy ra tín hiệu đặt điện áp Uđu qua khâu tỷ lệ
để cùng điều chỉnh tần số và điện áp ra của bộ biến tần.
Về lý thuyết khi điều khiển theo luật M th = / = const, nghĩa là momen
tới hạn không đổi và ta có họ đặc tính cơ.
Tuy nhiên ở các cấp tần số nhỏ cỡ dưới 10 đến 15 HZ thì ảnh hưởng
điện trở R1 đáng kể làm cho điện áp U1 bị giảm nhiều hơn giá trị tỷ lệ
ở, do đó momen tới hạn giảm nhiều. Vì vậy, người ta tính toán, bổ
sung U1 ở những tần số thấp theo những công thức tính toán mạch điện.

•

Luật hệ số quá tải không đổi
Luật U/f nêu trên với Mth = const khi điều chỉnh tốc độ chi thích hợp
nhất với phụ tải có Mc = const. Nếu căn cứ vào điều kiện về sự phù
hợp giữa momen cho phép của động cơ và momen cản thì quy luật =
const sẽ ưu việt hơn. Từ quan hệ:
Mth = A. và = = const
Ta có:

= = = const

Do đó:

=

Trong đó Mc = f(w) – phụ thuộc vào tốc độ theo đặc tính cơ của phụ tải.
Để điều khiển bộ biến tần theo quy luật này, ta cũng lấy tín hiệu đặt tần
số làm chủ đạo (Uđf ), kết hợp với hàm số Mc = f(w) = f (f1) để tạo ra
tín hiệu đặt điện áp Uđu. Ưu điểm của luật này là momen tới hạn M th
thay đổi phù hợp với momen tải Mc , dạng các đặc tính cơ điều chỉnh
với các loại đặc tính cơ của các phụ tải khác nhau.


Chú ý, ở các cấp tần số thấp, điện áp U 1 cũng có thể bị giảm hơn nhiều.
Do đó Mth cũng bị giảm đi.
•

•

Luật dòng điện tải không đổi (I0 = const): Nếu coi dòng điện không tải
xấp xỉ dòng từ hóa thì giữ nó không đổi khi thay đổi tần số cũng có nghĩa
duy trì từ thông tổng = const. Luật điều khiển này cho phép tạo ra những
đặc tính cơ gần như thẳng và có momen tới hạn lớn, nhưng việc lấy tín
hiệu điều khiển tỷ lệ với I0 hoặc I.
Luật điều khiển dòng stator theo hàm của độ sụt tốc
Trong quá trình biến đổi và tính toán các quan hệ điện từ của động cơ
không đồng bộ, người ta đã tìm ra quan hệ sau:
I1 =

Trong đó:
2- từ thông của rotor;
L12 – hệ số hỗ cảm giữa cuộn dây stator và cuôn dây rotor;
T2 = L2/R2 – hằng số thời gian của mạch rotor;
=w1-w là độ sụt tốc hoặc tốc độ trượt của rotor;
Biểu thức trên cho thấy rằng, nếu giữ = = const thì I1 phụ thuộc vào .
Nói cách khá, khi thay đổi tần số, nếu ta lấy tín hiệu sụt tốc để tạo ra hàm
I1(, rồi điều khiển bộ biến tần đảm bảo dòng I 1 theo quy luật đố thì từ
thông rotor 2 sẽ được giữ không đổi và bằng định mức. Việc duy trì =
const cho phép điều khiển momen động cơ chính xác và tạo được các đặc
tính điều chỉnh tốt. Hơn nữa việc điều khiển dòng điện I 1 cũng được thực
hiện dễ dàng, thông qua bộ biến tần, có nghịch lưu dòng, hoặc điều khiển
gián tiếp qua đại lượng U1 của bộ biến tần có nghịch lưu áp;

•

Luật điều khiển véc tơ
Từ các kỹ thuật đã nêu, ta nhận xét rằng, việc điều khiển động cơ sẽ
chính xác nhất nếu ta có được những thông tin về giá trị tức thời và vị
trí không gian của từ thông rotor , rồi điều khiển giữ véctơ = = const .
Đó chính là ý tưởng của luật điều khiển véctơ;
Ngày nay lý thuyết máy điện tổng quát kết hợp với các thiết bị tính
toán điều khiển cho phép ta thực hiện được ý tưởng đó. Trước hết lấy
tín hiệu về giá trị tức thơi của dòng điện 3 pha và từ thông trong khe hở
không khí thực hiện biến đổi chúng các đại lương tương ứng của máy
điện hai pha đẳng trị, sau đó tiến hành biến đổi hệ tọa độ hai pha mang
các thành phần của các đại lượng tương ứng của máy điện hai pha đẳng
trị, sau đó tiến hành biến đổi hệ tọa độ hai pha mang các thành phân
của các đại lượng trên về các trục định hướng theo từ trường. Các
thành phần dòng điện trên các trục này sẽ được lưu lại để so sánh với

các giá trị đặt của chúng. Nhờ đó ta nhận được các tín hiệu điều khiển
từ thông và momen trong hệ trục hai pha. Cuối cùng ta thực hiện biến
đổi ngược lại từ hệ trục hai pha về ba pha và sẽ nhận được các tín hiệu
thực để điều khiển bộ biến tần ba pha.

Chương 2 Tính chọn biến tần và thiết bị phụ kiện
2.1.Tính chọn biến tần cho động cơ
*Dựa vào công suất của động cơ.
- Việc lựa chọn biến tần dựa vào công suất của động cơ rất quan trọng. Nếu như
không căn cứ vào công suất động cơ để lựa chọn biến tần có công suất phù hợp
thì có thể dẫn đến tổn thất về nhiều mặt, cụ thể như sau:
+ Thứ nhất: nếu công suất của biến tần lớn hơn rất nhiều so với công suất của
động cơ thì biến tần không sử dụng hết công suất gây lãng phí tiền bạc.
+ Thứ hai: nếu công suất của biến tần nhỏ hơn công suất của động cơ thì biến
tần có thể sẽ quá tải, gây hư hỏng biến tần và thiệt hại về kinh tế.
⟹ Vì vậy việc lựa chọn biến tần có công suất sao cho phù hợp với công suất
của động cơ là việc làm hết sức quan trọng, không thể bỏ qua được.
- Theo yêu cầu của đề tài đặt ra:


+ Chúng ta sẽ chọn biến tần có công suất lớn gần nhất hơn hoặc bằng công suất
của động cơ. Cụ thể ở đây chúng ta lựa chọn công suất biến tần P bt Pđc ( công
suất động cơ). Ở đây công suất động cơ Pđc = 2,2 Kw
+ Ngoài ra theo yêu cầu đề tài chúng ta cần sử dụng biến tần của hãng Omron.
-Dựa theo những yêu cầu đặt ra ta chọn được một số dòng biến tần của hãng
Omron như sau:
+ Biến tần Omron dòng 3G3MX2-A2022 với công suất 2,2 Kw.

Hình 2.1. Hình ảnh biến tần Omron dòng 3G3MX2-A2022
+ Biến tần Omron dòng 3G3JX-A2022 với công suất 2,2 Kw.

Hình 2.2. Hình ảnh biến tần Omron dòng 3G3JX-A2022
+ Biến tần Omron dòng 3G3RX-A2022 với công suất 2,2 Kw


Hình 2.3. Hình ảnh biến tần Omron dòng 3G3RX-A2022
*Dựa vào điện áp sử dụng cho động cơ.
- Nếu điện áp đặt vào phụ tải không hoàn toàn đúng với điện áp định mức của
thiết bị thì khi đó thiết bị sẽ làm việc khác với các thông số định mức.Dòng điện
có thể tăng lên, làm động cơ bị quá tải, công suất và mô men động cơ giảm, …
ảnh hưởng đến chất lượng hoạt động của thiết bị. Thậm chí một số thiết bị
không thể vận hành nếu điện áp thấp.
-Hoạt động của các động cơ điện sẽ bị ảnh hưởng khi có sự thay đổi điện áp.
Ảnh hưởng đến quá trình khởi động động cơ. Điện áp giảm sẽ làm dòng động
cơ tăng : quá tải, quá nhiệt. Ảnh hưởng đến quá trình vận hành động cơ do các
thiết bị bảo vệ điện áp hoạt động.
- Việc động cơ sử dụng điện áp thấp hay cao hơn so với điện áp định mức của
động cơ đều ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của động cơ, nặng hơn có thể
gây ra sự cố, hỏng thiết bị bên trong động cơ, gây thiệt hại về kinh tế.
- Để tránh gặp phải những sự cố như vậy ta cần lưu ý đến nguồn cấp cho động
cơ sao cho phù hợp với điện áp định mức của động cơ.
- Theo yêu cầu của đề tài:
+ Động cơ đấu thì điện áp dây Ud = Up (điện áp pha).
+ Điện áp dây ở đây là điện áp đầu ra của biến tần.
⟹ Điện áp đầu ra của biến tần Ubt = Ud = Up
+ Ở đây theo yêu cầu của đề bài thì điện áp cấp cho động cơ là nguồn điện áp
220ACV.
⟹ Điện áp đầu ra của biến tần Ubt = 220VAC.

- Dựa theo yêu cầu về điện áp như trên có lựa chọn được một số dòng biến tần
phù hợp với yêu cầu đặt ra như sau:
+ Biến tần Omron dòng 3G3RX-A2022.
•

Điện áp ra: 3-pha 200 to 240 VAC (theo điện áp đầu vào).
+ Biến tần Omron dòng 3G3JX-A2022.

•

Điện áp ra: 3-pha 200 to 240 VAC.
+ Biến tần Omron dòng 3G3MX-A2022.

•

Điện áp ra: 3-pha 200 to 240 VAC (theo điện áp đầu vào).
+ Biến tần Omron dòng 3G3MX2-A2022.

•

Điện áp ra: 3-pha 200 to 240 VAC.
*Tính chọn biến tần dựa vào khả năng ứng dụng cho tải
- Như ta đã biết các cơ cấu nâng hạ điển hình như cầu trục, thang máy… là một
loại thiết bị có đặc tính tải nặng nề, hoạt động đòi chính xác với độ an toàn cao.
- Trước đây người ta thường dùng động cơ điện không đồng bộ rôto dây quấn
cho bài toán thay đổi tốc độ dựa trên phương pháp thay đổi các cấp điện trở phụ
rôto. Do đó, bài toán này không được giải quyết triệt để vì đặc tính điều khiển
vẫn là theo cấp và mặt khác vì sử dụng động cơ rôto dây cuốn nên thiết bị điều

khiển cồng kềnh, giá thành cao do động cơ khó chế tạo, chi phí bảo dưỡng lớn
do sử dụng cổ góp-chổi than,..
- Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật điện tử đã cho phép chế tạo
ra các bộ biến tần bán dẫn điều khiển động cơ không đồng bộ rôto lồng sóc với
rất nhiều ưu việt, nó đã dần dần thay thế các phương thức cổ điển trên.
-Từ đó cho thấy việc chọn biến tần cho đúng loại tải là việc làm hết sức quan
trọng, nếu không chọn đúng biến tần sử dụng cho tải thì quá trình làm việc
không thể chính xác, mọi hoạt động không thể diễn ra một cách đồng bộ và
hoàn chỉnh.
- Dựa theo yêu cầu đặt ra, chúng ta sẽ chọn biến tần sao cho phù hợp với tải (ở
đây tải được sử dụng là thang máy).
+Biến tần hãng Omron dòng CHV180 cho thang máy và cầu trục.

•

Khả năng chịu quá tải: 150% dòng định mức trong 60s (SVC). 180%
dòng định mức trong 10s (VC).
• Độ chính xác về tốc độ: 0.5% tốc độ lớn nhất (SVC), và 0.02% tốc độ lớn
nhất trong chế độ (VC).


Hình 2.4. Hình ảnh biến tần Omron dòng CHV180
+ Biến tần hãng Omron dòng tần 3G3MX2 – A2022
•
•

Moomen khởi động cao: 200% tại 0.5 Hz.
Khả năng quá tải:Tải nặng 150%/60s, 200%/tức thời (Tải nhẹ 120%/60s).

Kết luận:

Dựa vào những thông số đặt ra khi chọn biến tần ta thấy việc sử dụng biến tần
3G3MX2 – A2022 là phù hợp với yêu cầu bài toán.
*Thông số cơ bản của biến tần 3G3MX2 – A2022
- Có tính năng định vị.
- Lập trình điều khiển.
- Điều khiển vector dòng điện.
-Moomen khởi động cao: 200% tại 0.5 Hz.
- Dải tốc độ lên tới 580 Hz.
- Nguồn cấp:AC 3 pha200-240V
- Công suất: 2.2/3.0 kW
-Điện áp đầu ra : 200 -240V
- Khả năng quá tải:Tải nặng 150%/60s, 200%/tức thời (Tải nhẹ 120%/60s).
- Tính năng bảo vệ:Quá dòng, quá áp, thấp áp, nhiệt điện tử, nhiệt độ lỗi, lỗi quá
dòng điện tiếp đất on bật nguồn, lỗi bộ nhớ, lỗi CPU, lỗi USP, lỗi truyền thông,
bảo vệ khi mất điện tạm thời, cắt khẩn cấp…v.v.


- Ngõ vào tín hiệu:Cài đặt tần số, RUN/STOP, đa chức năng, Analog, xung.
- Ngõ ra tín hiệu:Đa chức năng, Rơ le, Analog, xung.
-Thiết bị mở rộng: RS-422, RS-485, USB,EtherCAT, CompoNet và DeviceNet.
•
-Phương pháp điều khiển: Phase-to-phase điều rộng xung hình SIN
(Sensorless vector control, close loop vector with motor feedback, V/F)
•
Tần số ngõ ra: 0.1~400Hz (hoặc 1000Hz ở chế độ tần số cao)
•
Cấp chính xác: ±0.01% ở tần số max. (digital set); ±0.2% ở tần số max.
(analog set)
•
Độ phân giải tần số đặt: Digital set value: 0.01Hz; Analogue set value:

1/1000 ở tần số max.
•
Độ phân giải tần số ngõ ra: 0.01Hz
•
Momen khởi động: 200%/0.5Hz (sensorless vector control)
•
Đặt tần số: 0 to 10 VDC (10KΩ), 4 to 20mA (100Ω), RS485 Modbus,
Network
•
Đặc tính V/F: Constant/ reduced torque, free V/f
•
Ngõ vào analog: 2 ngõ vào 0 to 10V (10KΩ), 4 to 20mA (100Ω)
•
Ngõ vào Pulse train: 0 to 10V (tối đa 24V), tần số đến 32KHz
•
Bảo vệ quá dòng tức thời: 200% (tải hằng số)
•
Khả năng quá tải: 150% trong 60s (tải hằng số); 120% trong 60s (tải biến
thiên)
•
Khả năng quá áp: 800V cho model 400V và 400V cho model 200V
•
Khả năng thấp áp: 345V cho model 400V và 172.5V cho model 200V
•
Thời gian tăng/giảm tốc: 0.01 ~ 3600s
•
Sóng mang ngõ ra: 2~15kHz
•
Chức năng bảo vệ: Overcurrent, overvoltage, undervoltage, electronic
thermal, temperature error, ground fault overcurrent at power-on status, rush

current prevention circuit, overload limit, incoming overvoltage, external
trip, memory error, CPU error, USP error, communication error, overvoltage
suppression during deceleration, protection upon momentary power outage,
emergency cutoff, …
-Ứng dụng : Cho các thiết bị, máy móc đòi hỏi chế độ làm việc cần mô men
khởi động lớn và tin cậy như máy cán, băng tải, cơ cấu nâng hạ, cầu trục, thang
máy, dệt may, đóng gói……
2.2. Chọn thiết bị đóng cắt và bảo vệ
2.2.1. Chọn và kiểm tra cầu chì


- Cầu chì là thiết bị bảo vệ mạch điện theo nguyên tắc quá dòng điện. Khi I lv >
Iđmdch (dòng định mức dây chảy) thì cầu chì sẽ tác động nếu mức độ quá dòng
càng lớn thì thời gian tác động càng nhanh, đặc biệt khi ngắn mạch thì thời gian
tác động cực nhanh 0.008s.

Hình 2.5 Đặc tính làm việc của cầu chì
- Yêu cầu khi chọn dây chảy của cầu chì là:
•
•
•
•

Ở điều kiện làm việc bình thường phải đảm bảo dẫn điện liên
tục và an toàn.
Lúc sự cố phải lập tức cắt điện và chỉ cắt mạch nơi có sự cố.
Lúc sự cố phải lập tức cắt điện và chỉ cắt mạch nơi có sự cố.
Bảo đảm tính chọn lọc khi có sự cố, đường dây phân nhánh phía
sau phải được cắt trước đường dây chính.

(*) Cấu tạo của cầu chì.
a. Vỏ cầu chì: là bộ phận để lắp ống dây chảy với các thông số cơ bản là:
 Điện

áp định mức Uđm : Cách điện pha so với đất và cách điện giữa các
pha trên cùng một bộ vỏ.
 Công suất : là công suất lớn nhất của cầu chì ứng với các điều kiện tiêu
chuẩn do nhà máy chế tạo quy định.
b. Ống dây chảy
- Là bộ phận để lắp dây chảy nó gồm 2 phần chính:




Phần ống ngoài làm bằng vật liệu cách điện như sứ, chất dẻo, phíp…
bên trong lắp dây chảy, hai đầu nắp kín có đầu nối điện ra để gá lắp
với cầu nối điện trên vỏ cầu chì.
Phần dây chảy lắp trong ống là dây kim loại ( chì, đồng, bạc… ) được
chế tạo theo các cấp dòng điện định mức. Dây chảy có nhiều hình
dạng, kiểu cách khác nhau, dây chảy có I đm lớn làm bằng kim loại có
điện dẫn tốt hơn để giảm nhỏ tiết diện và khả năng dập hồ quang tốt
hơn.


-Để thuận lợi cho việc chế tạo và tính chọn cầu chì người ta tiêu chuẩn hóa cầu
chì theo nguyên tắc:



Với một cấp công suất vỏ cầu chì có thể lắp lẫn cho một vài cấp ống

dây chảy có công bằng từ (0.5.Iđm vỏ đến Iđm vỏ ).
Một cấp công suất ống dây chảy có thể lắp đặt lẫn cho một vài cấp
dây chảy có công suất bằng từ ( 0.5.Iđm ốngdch đến Iđm ốngdch ).

(*) Các điều kiện chọn và kiểm tra cầu chì

Số TT



Các đại lượng chọn và kiểm tra

Ký
hiệu

Công thức chọn và
kiểm tra

1

Điện áp định mức

Uđmcc

Uđmcc Uđm mang

2

Dòng điện định mức

Iđm dch

IđmTBIđmdchIđm vỏ

3

Điều kiện mở máy

4

Điều kiện cắt chọn lọc

Idch1Idch2

5

Công suất cắt

Scắt SN

Idc

Khi chọn cầu chì bảo vệ cho một động cơ nếu biết được đặc tính khởi động
của động cơ và đặc tính tác động của cầu chì ta xác định chúng trên cùng hệ
tọa độ sẽ chọn được cầu chì có Iđm dch phù hợp.

Hình 2.6 Đặc tính khởi động của động cơ












Dây chảy chọn theo đường số 1 thì sẽ chảy khi động cơ đang khởi động. Vậy
ta phải nâng cấp Iđm dch lên như đường số 2.
Khi không biết đặc tính khởi động của động cơ ta có thể áp dụng công thức:
Iđc =
Trong đó:
-Idn là dòng điện đỉnh nhọn.
-kmm là hệ số khởi động của động cơ.
+ Đối với động cơ không đồng bộ
kmm = 57
+ Đối với động cơ đồng bộ
kmm = 22,5
-a là hệ số chọn theo tình hình cụ thể của phụ tải và tần số khởi
động.
+ Đối với máy hàn
a=1,5
+ Đối với động cơ mở máy có tải
a=1,6
+ Đối với động cơ mở máy không tải
a=2,5
Khi chọn cầu chì bảo vệ cho nhánh cung cấp điện cho một nhóm động cơ thì
dòng đỉnh nhọn được xác định như sau:
Iđnh = Kmm max.Iđm max + Itt nhom - Ksd max.Iđm max

Đối với các mạng cung cấp điện được bảo vệ bằng cầu chì, việc phối hợp
giữa dòng điện cho phép của dây dẫn [I] và dòng định mức của dây chảy I dch
theo nguyên tắc tùy theo từng trường hợp cụ thể.
 Đối với mạng cung cấp điện cho những nơi phụ tải khó lường
trước để đảm bảo an toàn cho dây dẫn nên chọn:
= 1,251,5
 Đối với mạng chiếu sáng trong phân xưởng, phụ tải ít thay đổi:
=1
 Đối với các đường dây chính trong các mạng cung cấp điện cho
phụ tải có nhiều khả năng xuất hiện trong đỉnh nhọn nên chọn:
Idc 3[I]
Để đảm bảo tính tác động chọn lọc, các cầu chì phải được tính chọn theo
nguyên tắc tác động như sau:
 Khi ngắn mạch tại N1 thì cầu chì CC1 tác động.
 Khi ngắn mạch tại N2 thì cầu chì CC2 tác động.
 Khi ngắn mạch tại N3 thì cầu chì CC3 tác động.

Trên cùng một đồ thị thì đặc tính của cầu chì CC1 nằm dưới cùng.


Hình 2.7 Đặc tính của cầu chì
Theo lý thuyết đặt ra ta chọn cầu chì cho mạch với các thông số:
Uđm cc 220V
Iđm 45,3A
Theo yêu cầu ta chọn cầu chì scheider 50A DF 143C

Hình ảnh cầu chì
2.2.2. Chọn và kiểm tra aptomat
Aptomat có hai phần tử bảo vệ là cuộn điện từ và rơle nhiệt. Cuộn điện từ dùng
để bảo vệ chống dòng điện ngắn mạch, còn rơle nhiệt dùng để bảo vệ chống quá

tải. Đặc tính bảo vệ của aptomat cũng tương tự như đặc tính của cầu chảy.
Aptomat được chọn theo các tham số ở chế độ làm việc bình thường và kiểm tra
theo các tham số ở chế độ quá tải và chế độ sự cố ngắn mạch. Các điều kiện cần
thiết để chọn aptomat là:


-

Điện định mức của aptomat Un.A phải lớn hơn hoặc bằng điện áp định mức của
mạng điện Un.mđ ; Un.A Un.mđ
Dòng định mức của aptomat In.A phải lớn hơn hoặc bằng dòng điện làm việc
cực đại Imax ; In.A Imax
Dòng khởi động của các phần tử nhiệt của aptomat (móc bảo vệ ) được chọn
giống như cầu chảy.
Dòng khởi động cắt nhanh của phần tử điện tử được xác định trên cơ sở dòng
cực đại đỉnh nhọn.
Icn ktc.cn.Ipeak
Trong đó:
+Icn : dòng khởi động cắt nhanh của phần tử từ điện từ, A.
+Ipeak : dòng cực đại đỉnh nhọn, A.
+ktc.cn : hệ số tin cậy cắt nhanh, xác định theo biểu thức
+ktc.cn = kdt.kkck.knv
kdt : hệ số dự trữ có giá trị trong khoảng 1,1
kkck : hệ số tính đến hiện diện của thành phần không chu kì
của dòng điện đỉnh nhọn, đối với các động cơ điện nó có giá
trị trong khoảng 1,4
knv : hệ số tính đến sự nhảy vọt của dòng điện khởi động cắt
nhanh, xác định theo catalogue.

Tính chọn aptomat

Số TT

Các đại lượng chọn và kiểm tra

Kí hiệu

Công thức chọn và
kiểm tra

1

Điện áp định mức, V

Uđm AT

Uđm AT Uđm mạng

2

Dòng điện định mức, A

Iđm AT

Iđm AT Ilv max

3

Dòng điện ổn định lực điện động,
kA

Imax

Imax Ixk

4

Dòng điện ổn định nhiệt, kA

Iodn

Iđm .

Ta có Uđm 220V
Iđm 53,6 A
Từ đó ta chọn aptomat Aptomat Sino MCB 3P-63A-6KA-SC68N/C3063


Hình ảnh aptomat
2.2.3. Lựa chọn dây dẫn
a. Chọn theo điều kiện phát nóng
Icf
Trong đó:
-I là dòng điện cho phép trong điều kiện nhiệt độ môi trường xung quanh là định
mức và cách lắp đặt tiêu chuẩn ( trong hào chỉ có một cáp, một pha chỉ có một
thanh cái và thanh cái được đặt đứng).
- k1 là hệ số xét tới khi nhiệt độ môi trường xung quanh khác nhiệt độ tiêu
chuẩn.
-k2 là hệ số xét tới khi có nhiều cáp đặt sát nhau. Đối với dây dẫn trên không lấy
k2 = 1.
-k3 là hệ số xét tới chế độ làm việc.

+ Đối với thiết bị làm việc ở chế độ dài hạn, k3 = 1.
+ Đối với thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại:
k3 =
+ Khi dây dẫn cung cấp điện cho nhiều thiết bị, k3 = 1.
b. Chọn dây dẫn theo điều kiện mật độ dòng kinh tế
Chọn dây dẫn theo quan điểm kinh tế nghĩa là chọn tiết diện F của chúng sao
cho chi phí tính toán hàng năm C nhỏ nhất.